Del:
Hvad er termometriske skalaer?
den termometriske skalaer er dem, der bruges til at angive temperaturen baseret på visse referencepunkter. Temperaturen måles ved hjælp af instrumenter baseret på en eller anden egenskab af stoffet, som varierer med temperaturen. Disse instrumenter kalibreres i overensstemmelse med den almindeligt accepterede temperaturskala.
Ved udformning af en bestemt temperaturskala opstår der imidlertid vanskeligheder på grund af det faktum, at hver substans egenskaber ændres i samme temperaturområde på en anden måde.
Udformningen af mange termometre er for eksempel baseret på fænomenet væskeudvidelse med en stigning i temperaturen. Disse af denne type omfatter flydende termometre (kviksølv eller alkohol), hvor længden af væskesøjlen stiger med en stigning i temperaturen.
Varmeudvidelseskoefficienten for den samme væske varierer ved forskellige temperaturer, hvilket gør det vanskeligt at etablere en temperaturskala.
Bøjningspunkt for de termometriske skalaer: Celsius
I 1742, foreslog den svenske astronom Anders Celsius indstille temperaturen på 0 ° C til smeltepunktet for is og 100 ° C til kogepunktet for vand, således at dividere afstanden mellem de to punkter med lige store mellemrum hundrede.
Men hvis kviksølvsøjlen, som fylder afstanden mellem mærkerne smeltepunktet for is og kogende vand er opdelt i 100 lige store mellemrum og under hensyntagen til afhængigheden af udvidelseskoefficient af kviksølv på temperatur sker det, at den samme stigning i kviksølvkolonnens længde svarer til forskellige temperaturstigninger.
Sammenfattende vil værdien af en opdeling af en ensartet temperaturskala baseret på forskellige termometriske væsker være forskellige.
Hvis f.eks. Et termometer er fyldt med vand, når dette termometer opvarmes fra isens smeltepunkt, observeres et mærkeligt fænomen: i stedet for at stige med en stigning i temperaturen falder vandkolonnen under niveau 0 , svarende til isens smeltepunkt.
Årsagen er, at vandtætheden ved atmosfærisk tryk er højere end en temperatur på 3,98 ° C. Når der opvarmes fra 0 til 3,98 ° C, nedsættes volumenet af vand, der fylder termometeret.
Tidligere blev temperaturskalaer baseret på forskellige termometriske stoffer oprettet, men det blev senere opdaget, at gas var et af de mest egnede termometriske stoffer.
Termometerets historie
Tanken om at måle temperaturen er helt ny. Der var flere opfindere, der arbejdede omkring termometre omkring 1593, men den mest kendte var Galileo Galilei, den italienske opfinder, der også forbedrede teleskopet.
Et termometer kan vise temperaturforskelle, så observatørerne kan vide, om noget bliver varmere eller koldere. Termometeret kunne dog ikke give en præcis temperatur i grader.
I 1612 tilføjede den italienske opfinder Santorio Santorio en numerisk skala i sit termoskop, som han plejede at tage den menneskelige temperatur.
Ferdinand II, storhertugen i Toscana, opfandt i 1654 det første lukkede termometer ved anvendelse af alkohol som væske. Men det manglede stadig en standardiseret skala, og det var ikke meget præcist.
Samtidig mødtes den tyske fysiker Daniel Gabriel Fahrenheit med Olaus Roemer, en dansk astronom, der udviklede et alkoholbaseret termometer med vin. Han scorede to punkter på sit termometer: 60 for at markere temperaturen på det kogende vand og 7,5 som det punkt, hvor isen smeltede.
I 1714 raffinerede Fahrenheit Roemer's opfindelse og udviklede det første moderne termometer: kviksølvtermometeret med mere raffinerede målinger. Kviksølv udvider eller kontrakter, når temperaturen stiger eller falder.
Fahrenheit havde opfundet et alkoholtermometer i 1709, inden han kendte sin modsætning af kviksølv, hvilket viste sig at være mere præcis.
Forskellige termometriske skalaer
Gennem århundrederne er utallige termometriske skalaer blevet udtænkt til kvantitativ måling af temperaturer. Mange af disse skalaer blev forladt for længe siden. Den mest udbredte er beskrevet nedenfor.
Celsius termometer skala (celsius)
Kaldet således af den svenske forsker Anders Celsius (1701-1744) er denne skala blevet en international standard. Skalaen er "centesimal", hvilket betyder at den er opdelt i 100 lige dele, der hver især hedder "Celsius-grad" eller "Celsius-grad", og hvis symbol er ºC. Værdien 0 er traditionelt tildelt smeltetemperaturen for is og værdien 100 til temperaturen af kogende vand.
Fahrenheit termometer skala
Denne skala skylder sit navn til forskeren Daniel Gabriel Fahrenheit (1686-1736). Det bruges nu hovedsagelig i USA og Det Forenede Kongerige (men ikke officielt). Skalaen er opdelt i 180 lige dele, hver kaldes Fahrenheit, hvis symbol er ºF. Værdien 32 er tildelt isens temperatur og værdien 212 til det kogende vands temperatur både til atmosfærisk tryk på havniveau.
Réaumur termometer
Denne skala blev opfundet af den franske videnskabsmand René-Antoine Ferchault de Réaumur (1683-1757). Den er opdelt i 80 lige store dele, hver kaldet grad Réaumur, symbol º R. Værdien 0 er tildelt smeltetemperaturen af is og værdien 80 til temperaturen i kogende vand, både ved atmosfærisk tryk niveau hav.
Absolut termometrisk skala (Kelvin)
Udviklet af den britiske videnskabsmand Lord Kelvin (1824-1907), en pioner inden for termodynamik, bruger denne skala Kelvin grader. Nulgraden Kelvin, også kendt som "absolut nul", repræsenterer den lavest mulige temperatur ifølge den termodynamiske teori. Det svarer til -273,16 grader celsius.
Enheder på Kelvin-skalaen er af samme størrelse som dem på Celsius-skalaen, bortset fra at Kelvin-skalaen indstiller den laveste temperatur ved 0.
referencer
- Kim Ann Zimmermann. Temperatur: Fakta, historie og definition. (September 2013). livescience.com.
- Temperaturmåling: Introduktion til temperaturmåling (s.f.) omega.com.
- Absolut temperatur skala (august 2008). Encyclopædia Britannica. britannica.com.
- Temperatur og dens måling. (N.D.). nextgurukul.in.